[發明專利]一種霍爾傳感器和霍爾鍵盤

在審

• 申請號: 202110470195.6
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113156347A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 譚曉強;郭斌;周國瓊;蔣仁杰;李俊豐;李亞
• 申請（專利權）人: 長沙銳逸微電子有限公司
• 主分類號: G01R33/07
• 分類號: G01R33/07;G06F3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種霍爾傳感器，該霍爾傳感器可以將磁場強度轉換成對應的電壓或電流信號。該霍爾傳感器具有空閑狀態和輸出狀態，當處于空閑狀態時，霍爾傳感器的模擬量輸出引腳處于高阻狀態，當處于輸出狀態時，霍爾傳感器的模擬量輸出引腳輸出對應磁場強度的電流或電壓信號。多個霍爾傳感器可以并聯使用，將模擬量輸出引腳連接在一起，并聯的多個霍爾傳感器中，同一時刻只有一個霍爾傳感器處于輸出狀態，其余的霍爾傳感器均處于空閑狀態。并且該霍爾傳感器還集成了發光二極管驅動。以上特征可以該霍爾傳感器應用到鍵盤領域，開發出高效低成本的能夠檢測按鍵行程的霍爾鍵盤。

技術領域

本發明專利涉及一種傳感器，主要涉及一種霍爾傳感器。

背景技術

目前的鍵盤實現方式主要分為機械鍵盤、光學信號鍵盤和薄膜鍵盤。其中，機械鍵盤通過金屬觸點的通斷感應按鍵狀態；光學信號鍵盤通過檢測光路是否被阻擋感應按鍵狀態；薄膜鍵盤通過金屬觸點和導電材料的連接和斷開來檢測按鍵狀態。上述原理的鍵盤都只能檢測按鍵的按下和抬起兩種狀態，不能檢測按鍵的行程。

由于磁場強度隨著霍爾傳感器和磁場源的距離的不同而不同，因此基于霍爾傳感器的鍵盤可以實現按鍵行程檢測，用戶可以根據自己的習慣調節按鍵手感、定制按鍵觸發行程閾值。

目前的霍爾鍵盤方案，都是基于通用的霍爾感應芯片，這些通用霍爾感應芯片的最初設計理念只考慮了少量并行應用，然而鍵盤中應用的時候需要在有限的空間中布局一百多顆通用霍爾感應芯片，使用這些通用霍爾感應芯片實現霍爾鍵盤布局和互連十分復雜。為了實現燈效還需要在指定位置布局一百多顆LED燈，這更加重了霍爾鍵盤中器件布局和互聯的難度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種霍爾傳感器，利用該霍爾傳感器可以開發出具有可配置觸發行程的霍爾鍵盤，并且利用該霍爾傳感器可以解決RGB燈線路布局復雜并且成本高的問題。

本發明提供了一種霍爾傳感器，該霍爾傳感器可以將磁場強度轉換成對應的電壓或電流信號，從而表征磁場源距離霍爾傳感器的距離，本發明的霍爾傳感器具有空閑狀態和輸出狀態，當處于空閑狀態時，霍爾傳感器的模擬量輸出引腳處于高阻狀態，當處于輸出狀態時，霍爾傳感器的模擬量輸出引腳輸出對應磁場強度的電流或電壓信號，本發明的霍爾傳感器還集成發光二極管驅動電路。

優選的，該霍爾傳感器可以將磁場強度轉換成對應的電壓值或電流值輸出。

優選的，可以控制霍爾傳感器的工作狀態，當處于輸出狀態時，霍爾傳感器的模擬量輸出端口輸出磁場強度對應的電壓或電流，當處于空閑狀態時，霍爾傳感器的模擬量輸出端口處于高阻狀態。

優選的，多個霍爾傳感器可以并聯使用，并聯的霍爾傳感器的模擬量輸出引腳連接在一起，一個并聯網絡中同一時刻最多只有一顆霍爾傳感器處于輸出狀態。

優選的，該霍爾傳感器集成了發光二極管驅動電路，能夠驅動一個或多個發光二極管，或者不驅動發光二極管。

本發明還提供了一種霍爾鍵盤，包含主控制器，一個或多個集成磁場源的按鍵，以及和按鍵一一對應的本發明提供的霍爾傳感器。

優選的，本發明的霍爾鍵盤可將整個鍵盤的按鍵和霍爾傳感器布置在一個并聯網絡中，也可以布置在多個并聯網絡中，每個并聯網絡中同一時刻最多只有一個霍爾傳感器處于輸出狀態，其余的霍爾傳感器處于空閑狀態。

優選的，本發明的霍爾鍵盤中每個霍爾傳感器可以驅動一個或多個發光二極管，也可以不驅動發光二極管。